全球首次!这家公司实现聚乳酸化学回收商业化
近日,Total Corbion PLA 公司推出了世界上第一种商业化的化学回收生物塑料产品。
Luminy® 再生聚乳酸牌号拥有与原生 Luminy® 聚乳酸相同的性能、特点和监管要求,但部分由加工后和消费后聚乳酸废料制成。Total Corbion PLA 公司已经在接收和解聚再加工的聚乳酸废料,然后将其提纯并聚合成商业化的Luminy® rPLA。
▲Total Corbion PLA的首席科学家 Gerrit Gobius du Sart 检查第一批化学回收的 Luminy® rPLA 颗粒
Total Corbion PLA 的首席执行官 Thomas Philipon 认为这是朝着更可持续的产品迈出的合理一步:'我们公司的愿景是为今天和未来的几代人创造一个更美好的世界。现在能够有效地接收、重新利用和重新供应聚乳酸,这进一步证明了我们产品的可持续性,也证明了我们通过价值链伙伴关系实现循环经济的承诺。'
Total Corbion PLA 的高级营销总监 François de Bie 自豪地推出 Luminy ® PLA 的这条新产品线,并鼓励感兴趣的各方联系:“化学回收后工业和消费后 PLA 废物的能力使我们能够不仅可以减少浪费,还可以保持宝贵资源的使用,真正实现“闭环”。对于我们的客户来说,这提供的新的、额外的生命终结途径可能是他们自己的可持续发展难题中缺失的一块,我们期待着共同解决这些挑战。”
作为初始产品,rPLA含有20%的可回收成分。“虽然最初的数量有限,但我们相信 rPLA 将成为我们整体销售收入的重要组成部分”,de Bie说。
目前,比利时 Looplife 和韩国 Sansu是支持收集、分类和清洁,加工和消费后PLA 废物的第一批合作伙伴。然后,TCP使用合作伙伴提供的PLA原料通过化学回收工艺制造新的Luminy® PLA聚合物。
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PLA的降解是个极其复杂的过程,主要包括溶剂的侵入、酯键的断裂、可溶性齐聚物的扩散和碎片的分解等过程。工业化堆肥是指在控制条件下,微生物对固体和半固体有机物质进行降解,产生稳定腐殖质的过程,一般周期为180天。PLA的工业堆肥需要专门的场地和设施,因此在堆肥之外,通过一定的化学方法对PLA实现回收再利用也成为可持续发展的选择。
PLA的化学回收主要包括水解与醇解两种形式 (如上图所示)。鉴于PLA的溶解特性,PLA的水解一般需要高温和/或者强酸/强碱的条件。根据PLA的分子量、尺寸,水解体系的温度以及pH值,PLA的水解可分为整体刻蚀以及表面刻蚀,PLA的整体刻蚀可使样品均匀的损失质量以及分子量,而表面刻蚀仅涉及到表面分子量的降解。PLA的水解产物乳酸,经过氧化、酯化、脱水以及二聚作用之后可形成一系列的高价值副产物 (如下图所示)。
PLA的醇解最常见的形式是使用甲醇进行醇解,产物为乳酸甲酯;使用乙醇进行醇解所得产物为乳酸乙酯。PLA在进行醇解过程中,往往需要添加少量催化剂,比如H2SO4、ZnCl2、4-吡咯烷吡啶、TBD等,同时需要一定的温度。乳酸甲酯和乳酸乙酯可用作绿色溶剂,具有良好的生物降解性和低毒性,同时,乳酸烷基酯可以通过闭环反应生成丙交酯,从而实现PLA的循环利用。
文章来源:Total Corbion PLA
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